结实期相对高温对稻米淀粉粘滞性谱及镁、钾含量的影响

选用武育粳3号(粳稻)和扬稻6号(籼稻)两个水稻品种,利用人工气候室在水稻灌浆结实期进行控温试验,设置全结实期相对高温、结实前期相对高温、结实后期相对高温、全结实期适温(对照,日均温23 ℃)对照4个处理,探讨结实期不同时段相对高温(日均温度-30 ℃)对稻米淀粉粘滞性谱和Mg、K等元素含量的影响.结果表明：结实期相对高温使武育粳3号和扬稻6号淀粉粘滞性谱特征值发生改变,其中糊化开始温度、冷胶粘度、回复值和消减值升高,最高粘度、热浆粘度和崩解值下降;结实期相对高温促进了米粉中Mg、K、N含量的提高,特别是K含量的大幅提高,使稻米中Mg/K和Mg/(N·AC·K)明显降低;而2个水稻品种的直链淀粉含量（AC）对相对高温的反应截然相反,武育粳3号的AC降低、扬稻6号的AC升高.全结实期相对高温对稻米淀粉粘滞性谱和Mg、K等元素含量的影响最大,结实前期其次,结实后期的影响较小,开花后20 d内是稻米淀粉粘滞性谱和Mg、K等元素含量受温度影响的关键时期.Mg/K和Mg/(N·AC·K)与淀粉粘滞性谱特征值显著相关,可以作为稻米食味品质评价的参考指标.     

不同类型水稻花药培养力差异的生理背景研究

在相同的培养条件下,比较了不同类型水稻花药培养力的差异,观察到糯大于粳,粳大于籼的梯度。从种子及花药淀粉总量和支链淀粉相对量的测定数据中看到:不同类型水稻花药培养力的差异与它们的支链淀粉含量差异有正相关趋势。从供试材料的支、直链淀粉空间构型的比较分析,又看出支链淀粉在水解和提供呼吸底物方面占有很大优势。这说明支链淀粉的优势,可能是通过培养初期较好的能量代谢与花粉细胞的启动和脱分化后,由配子体途径转入孢子体途径的大量细胞增殖有关。     

水稻籽粒直链淀粉含量的生态模型研究

在中国、日本和泰国不同生态环境下进行了多品种籼稻和粳稻的种植试验,通过分析水稻籽粒直链淀粉含量与纬度、海拔、温度、太阳辐射等气候生态因子的相互关系,确立了影响水稻籽粒直链淀粉积累的主要气候因子函数,并使用权重系数进一步修订各个气候生态因子对籽粒直链淀粉的作用,构建出基于生态效应(综合气候因子函数)的水稻籽粒直链淀粉含量预测模型.利用不同年份、不同生态点和不同品种类型的试验资料对所建模型进行了检验,籼稻和粳稻籽粒直链淀粉含量的预测误差(RMSE)平均分别为0.4%和0.5%;籼稻和粳稻种植区的预测误差(RMSE)平均为0.39%和0.50%,表明模型具有较好的预测性和实用性.     

籼粳稻杂交后代的剑叶气孔性状与亚种特性的关系

水稻品种‘秋光’和‘七山占’的杂交后代F9群体,用TM1000台式扫描电镜观察水稻剑叶气孔各种性状的结果表明：籼粳杂交后代剑叶的气孔性状间变化规律不同,背部气孔密度大于腹部,背部气孔长度小于腹部,而气孔宽度则是背部大于腹部。杂交后代按照程氏指数分为籼稻、偏籼稻、偏粳稻、粳稻4种类型,它们的叶片背部气孔密度大小依次为粳型〉偏籼型〉偏粳型〉籼型;腹部和背部气孔密度的变化规律相一致。背部气孔长度依次为偏粳型〉偏籼型〉籼型〉粳型;腹部气孔长度变化为籼型〉偏粳型〉偏籼型〉粳型;背部气孔宽度变化为粳型〉偏粳型〉偏籼型〉籼型;腹部气孔宽度变化为偏粳型〉偏籼型〉粳型〉籼型。     

籼稻和粳稻中蜡质基因座位上微卫星标记的多态性及其与直链淀粉含量的关系

稻米直链淀粉是在由蜡质基因Wx编码的颗粒结合淀粉合成酶（GBSS）的催化下合成的。最近,在Wx基因的区段内发现了一段多态性微卫星序列（CT）n。对74个非糯籼稻和粳稻材料的（CT）n多态性进行了分析,并探讨了其与直链淀粉含量之间的关系。在74个品种（系）中共发现7种（CT）n片段（Wx等位基因）,即（CT）8,（CF）10,（CT）11,（CT）16,（CT）17,（CT）18,（Ch）19。在籼粳亚种间,不同（CT）n的分布存在差异较大：在籼稻中,以（CT）11和（CT）18为主,占92．6％,另有（CT）10和（CT）8各2份,（CT）17型1份;在粳稻中,以（CT）16、（CT）17为主,共占20份材料中的90．0％。在上述74个品种（系）中,以（CT）n表示的Wx基因型对稻米直链淀粉含量的决定系数R2达0．912,也即Wx基因型差异可解释这些材料直链淀粉含量变异的91．2％。还发现6份籼稻材料Wx座位上为杂合的（CT）18／（CT）11,其中2份为推广早籼优质品种浙9248和舟优903,并对其在遗传和育种研究中的意义作了探讨。     

地中海地区稻种资源的籼粳分类及遗传多样性

利用SSR标记及程氏综合指数法分析了109份从地中海引进的水稻种质资源的遗传多样性和籼粳类型,同时利用籼粳测交法分析了其中37份资源的籼粳亲和性.结果表明,大部分引进的水稻种质属粳稻类型,基于SSR聚类、程氏综合指数法分析所确定的粳型品种数分别占引进种质的80.73%和77.98%,基于籼粳亲和性分类所确定的粳型品种数占供试37份资源的75.68%.地中海稻种资源具有较高的遗传多样性,平均有效等位基因数为3.84个,Nei多样性指数平均值为0.482,其中籼稻群与粳稻群的Nei多样性指数分别为0.459和0.340,籼稻遗传多样性高于粳稻.研究结果对于科学引进、合理保存和有效利用国外水稻种质改良国内水稻品种具有指导意义.     

不同水稻品种对稻纵卷叶螟生长发育、存活、生殖及飞行能力的影响

系统研究了稻纵卷叶螟在6种不同水稻品种(常规粳稻武育粳3号,杂交粳稻宁粳1号,常规籼稻TN1,杂交籼稻汕优63,超级杂交籼稻两优培九,超级杂交籼粳稻甬优9号)上取食后的发育历期、存活率、卵巢发育进度、繁殖力和飞行能力.结果表明,武育粳3号和宁粳1号能显著延长稻纵卷叶螟未成熟期的发育历期,降低其存活率,延缓卵巢发育进度,降低成虫繁殖率,并提高成虫的飞行能力;不同水稻品种间的影响存在显著差异,其影响从大到小排列为杂交粳稻＞常规粳稻＞常规籼稻＞杂交籼稻＞超级杂交稻.这说明,幼虫期营养对稻纵卷叶螟的生长发育、存活、生殖和飞行能力具有显著影响.     

不同生态条件对云南和韩国粳稻品质及淀粉RVA谱特性的影响

以10个云南粳稻和6个韩国粳稻品种为材料,研究了不同生态条件对云南和韩国粳稻主要品质及RVA谱特性的影响.结果表明： 云南和韩国粳稻各指标的变异系数均以消减值最大.云南粳稻的粒长、垩白率、直链淀粉含量、蛋白质含量、碱消值、最终黏度、消减值和峰值时间的变异系数明显大于韩国粳稻,而其他品质指标则相反.随海拔升高,云南粳稻的粒长、粒宽、长宽比、精白度、直链淀粉含量、碱消值、最终黏度和回复值及韩国粳稻的粒长、粒宽、精白度、蛋白质含量、最高黏度、热浆黏度和崩解值明显降低,而云南粳稻的垩白率、蛋白质含量、热浆黏度和峰值时间及韩国粳稻的长宽比、直链淀粉含量、碱消值、消减值和回复值明显升高,但韩国粳稻的垩白率无明显变化.云南粳稻的最高黏度、崩解值和糊化温度及韩国粳稻的糊化温度随海拔升高呈先降后升趋势,而云南粳稻的消减值及韩国粳稻的最终黏度和峰值时间则表现相反趋势.     

中国水稻微核心种质不同生育时期耐冷性鉴定及其相关分析

以204份中国水稻微核心种质为试验材料,进行了水稻发芽期、芽期、幼苗期、孕穗期等耐冷性鉴定及其相关性分析。结果表明,水稻各生育时期耐冷性在籼粳亚种间、各种质之间存在明显的差异。粳稻种质的耐冷性明显强于籼稻种质,但籼稻种质中也存在耐冷性较强的种质。高阳淀稻大红芒、肥东塘稻、木樨球、卫国、兴国、山酒谷、中花8号等粳稻种质和包选21号、红米三担白、寸谷糯、红谷等籼稻种质在水稻各生育时期均表现较强的耐冷性,在水稻耐冷性育种及耐冷基因发掘研究中应加以利用。自然低温和冷水胁迫下水稻结实率与低温下发芽率呈显著或极显著正相关,而与死苗率呈显著负相关,即低温下发芽期耐冷性和芽期耐冷性强的水稻种质一般表现为较强的孕穗期耐冷性。认为低温下发芽率和芽期低温处理后的死苗率可以作为孕穗期耐冷性早期鉴定的间接指标。     

二化螟蚁螟在不同类型水稻品种上的存活率及寄主选择性

二化螟Chilo suppressalis Walker是我国主要水稻害虫之一,近年来发生量呈上升趋势.本文研究表明二化螟蚁螟在不同类型水稻品种上3d的存活率不同.在两优培九上,3d的存活率最高,为60.8％.其次为南京11,其存活率为45.8％;在南粳44、武运粳7号、常优3号、武育粳3号和香糯8333上3d的存活率与南京11差异不显著,为40.0％ ～45.0％.在Ⅱ优084上蚁螟3d的存活率最低,只有25.8％.蚁螟对不同类型水稻品种的选择性也有差异.在8个水稻品种中,蚁螟对杂交籼稻两优培九的选择性最高,圆盘法测定其选择率为21.0％;Y型嗅觉仪法测定结果与圆盘法一致,在所有组合中蚁螟对两优培九的选择率均大于50.0％,明显高于常规籼稻和粳稻.蚁螟对南粳44(16.5％)和南京11(15.5％)的选择性仅次于两优培九,其后为常优3号(13.5％).对香糯8333的选择性最低,圆盘法测定其选择率仅有5.6％.进一步利用SPSS软件回归分析蚁螟在不同水稻品种上3d的存活率和对该品种的选择性,发现二者间存在明显的正相关关系.     

籼型杂交稻淀粉RVA谱特征值的杂种优势分析

以6个籼型三系不育系和5个籼型恢复系按不完全双列杂交设计配制的30个杂交稻组合及其亲本为材料,对其籽粒淀粉RVA谱各特征值进行了测定和分析。结果表明：（1）亲本间和杂交稻组合间的淀粉RVA谱各特征值均存在极显著的差异,其中变异最大的是消减值,最小的是糊化开始温度。（2）杂交稻组合淀粉RVA谱各特征值的变异系数均小于杂交稻亲本的变异系数;峰值粘度、崩解值、最低粘度和最终粘度的平均值杂交稻组合大于亲本,其他性状的平均值杂交稻组合小于亲本。（3）峰值粘度存在极显著的正向超亲优势;崩解值、最低粘度、最终粘度和回复值存在极显著的正向中亲优势;消减值和峰值时间存在极显著的负向中亲优势和正向低亲优势;糊化开始温度存在极显著的负向低亲优势;最终粘度、回复值和糊化开始温度表现为极显著的负向竞争优势,其他性状表现为正向竞争优势。（4）峰值粘度、崩解值、消减值和回复值等4个性状,各杂交稻组合与其母本、中亲值呈现极显著正相关,峰值时间与中亲值呈显著正相关。而与其父本的相关均未达显著水平。     

Effect of the Change During Storage in Lipid Composition of Rice on its Amylogram

There are many reports on the deterioration during storage of rice flavor, but no work has yet been done to relate the change during storage in rheological properties with the change in lipid composition. The present study revealed that the increase in amounts of free fatty acids during rice storage resulted in the increase in maximum viscosity of amylogram, i.e., deterioration in rheological property of cooked rice. The mechanism is explained by the formation of helical structure of starch molecule with fatty acid.     

Genetic analysis of starch paste viscosity parameters in glutinous rice (<Emphasis Type="Italic">Oryza sativa</Emphasis> L.)

Starch paste viscosity plays an important role in estimating the cooking, eating, and processing quality of rice. The inheritance of starch paste viscosity in glutinous rice remains undefined. In the present study, 118 glutinous rice accessions were collected, and the genotypes of 17 starch synthesis-related genes (SSRG) were analyzed by using 43 gene-specific molecular markers. Association analysis indicated that 10 of 17 SSRGs were involved in controlling the rapid visco analyzer (RVA) profile parameters. Among these, the PUL gene was identified to play an important role in control of peak viscosity (PKV), hot paste viscosity (HPV), cool paste viscosity (CPV), breakdown viscosity (BDV), peak time (PeT), and paste temperature (PaT) in glutinous rice. Other SSRGs involved only a few RVA profile parameters. Furthermore, interactions between SSRGs were found being responsible for PeT, PaT, and BDV. Some of the RVA parameters, including PKV, HPV, CPV, CSV, and PaT, were mainly governed by single SSRG, whereas other parameters, such as BDV, SBV, and PeT, were controlled by a few SSRGs, functioning cooperatively. Further, three near-isogenic lines (NIL) of a japonica glutinous cv. Suyunuo as genetic background, with PUL, SSIII-1, and SSIII-2 alleles replaced with those of indica cv. Guichao 2, were employed to verify the genetic effects of the various genes, and the results were consistent with those obtained from the association analysis. These findings indicated that starch paste viscosity in glutinous rice had a complex genetic system, and the PUL gene played an important role in determining the RVA profile parameters in glutinous rice. These results provide important information for potentially improving the quality of glutinous rice.     

Development of formulae for estimating amylose content and resistant starch content based on the pasting properties measured by RVA of Japonica polished rice and starch

We searched for the easy and simple method to measure the novel indicators which reflect not only AAC, but also (RS) based on pasting properties using RVA. Novel indexes such as SB/Con and Max/Fin (Maximum viscosity/Minimum viscosity) ratios had a very high correlation with proportion of intermediate and long chains of amylopectin; Fb₁₊₂₊₃ (DP ≧ 13). In Japonica polished rice, estimation formulae for AAC and RS content were developed using novel indexes based on pasting properties by RVA, and these equations showed determination coefficients of 0.89 and 0.80 for calibration and 0.71 and 0.75 for validation test. We developed the estimation formulae for AAC and RS content for Japonica starch samples. These equations showed determination coefficients of 0.86 and 1.00 for calibration and 0.76 and 0.83 for validation test, which showed that these equations can be applied to the unknown rice samples.     

高产淀粉型甘薯新品种徐薯27的选育及品质特性

高产淀粉型甘薯新品种徐薯27是以徐薯18为母本,选择遗传背景差异大的20个品种(系)为父本,放任授粉集团杂交后代中筛选。该品种2009年通过山东省农作物品种审定委员会审定。通过对徐薯27农艺性状特征、生产力、抗病性、品质特征性状以淀粉糊化特性等进行研究,结果表明:徐薯27萌芽性好,地上部长势平稳,耐贮藏;高抗根腐病,中抗茎线虫病;鲜薯和薯干产量对照徐薯18,最高增产分别达19.41%和19.21%,具有超高产潜力;徐薯27淀粉RVA谱为A型,不同肥料处理下RVA参数值差异明显,有机肥能明显降低其淀粉最高粘度值(PKV)、最低粘度值(HPV)和最终粘度值(CPV),糊化温度在较高的75～80℃范围。     

灌溉方式对黄淮稻区优质粳米品质的影响

为探明不同水深处理对优质稻米的影响,研究了湿润、浅水、深水3种灌溉方式对优质粳稻(圣稻14、圣稻2572、圣稻18)籽粒外观、稻米直链淀粉、蛋白质含量及淀粉RVA谱的影响,分析了稻米品质与理化指标之间的关系.结果表明: 浅水灌溉下籽粒面积、周长、粒长、稻米蛋白质含量显著高于其他灌溉方式,垩白率和垩白度的表现相反;RVA谱的最高黏度和热浆黏度值以湿润灌溉最高,深水灌溉最低,最终黏度值以深水灌溉最低;不同品种RVA谱的崩解值、消减值、回复值及稻米直链淀粉含量对3种灌溉方式的响应存在明显的基因型差异.圣稻14以湿润灌溉的食味品质最好,圣稻18则以深水灌溉最好.相关分析表明,稻米RVA谱特征值与稻米外观指标及蛋白质含量之间存在显著的相关性.回归与通径分析表明,粒型是影响崩解值与消减值的主要因子,而稻米蛋白质与直链淀粉含量是影响回复值的主要因子.     

臭氧胁迫对稻穗不同部位糙米直链淀粉含量和RVA谱特征值的影响

近地层臭氧浓度升高使水稻产量下降,但臭氧胁迫对稻米品质的影响及其强弱势粒差异尚不清楚.本研究以8个不同类型水稻品种为供试材料,利用自然光气体熏蒸平台,设置对照(9 nL·L^-1)和高浓度臭氧(约100 nL·L^-1)处理,研究臭氧胁迫对稻穗不同部位糙米直链淀粉含量和RVA谱特征值的影响.结果表明: 与对照相比,臭氧处理使糙米直链淀粉含量、最高粘度、热浆粘度、崩解值和冷胶粘度分别下降5.9%、7.6%、5.9%、11.6%、2.9%,消减值和糊化温度分别增加24.9%和1.0%,均达显著水平.稻米直链淀粉含量和所有RVA特征参数的品种间差异均达极显著水平.稻穗不同部位稻米直链淀粉含量、最高粘度、热浆粘度、崩解值、冷胶粘度从大到小依次为强势粒>中势粒>弱势粒,消减值则表现相反.绝大多数情形下,臭氧与年度或臭氧与品种间的互作对稻米直链淀粉含量和RVA谱的影响达显著水平;尽管稻米RVA特征值对臭氧胁迫的响应多表现为稻穗上部略小于中部和下部,但臭氧与部位间的互作均未达显著水平.表明中等强度的臭氧胁迫使水稻食味品质明显变劣,变劣的程度因生长季和供试品种而异,籽粒着生位置受臭氧胁迫的影响较弱.     

云南野生稻籽粒淀粉合成关键酶活性测定

为研究云南3种野生稻直链淀粉合成机制并利用其直链淀粉含量较低的优良品质,以云南3种野生稻和4种当地栽培稻为材料,研究野生稻灌浆期籽粒4种淀粉合成关键酶(包括ADPG焦磷酸化酶、可溶性淀粉合成、颗粒凝结型淀粉合成酶、淀粉分支酶)活性变化。结果表明,野生稻中4种淀粉合成酶的变化趋势与栽培稻相似,但活性有较大差别。颗粒凝结型淀粉合成酶的活性与直链淀粉含量呈正相关,说明在野生稻中同样是由颗粒凝结型淀粉合成酶控制直链淀粉的合成。同时发现在同一灌浆期,同种材料中可溶性淀粉合成酶和淀粉分支酶的活性变化呈相反趋势,推测这两种酶之间可能在淀粉合成过程中存在某种反馈调节机制。     

Properties of rice cooked with commercial water-soluble soybean polysaccharides extracted under weakly acidic conditions from soybean cotyledons

It has been found that commercial water-soluble soybean polysaccharides (SSPS) can make cooked rice and noodles non-sticky and prevent rice grains and noodles from adhering to each other. We studied in detail the phenomenon of rice cooked with SSPS. We assumed that the phenomenon resulted from the interaction between SSPS and starch during cooking, and studied the effects of SSPS on the gelatinizing behavior of rice starch by using a Rapid-Visco-Analyzer. The addition of SSPS reduced the viscosity of the gelatinized starch. This lower final viscosity of the rice starch was more distinct from than that of potato starch. These results imply that the properties of SSPS in forming a non-sticky condition might result from a decrease in the viscosity of the gelatinized starch.